Pierwszenstwo: Opublikowano: 28.11.1966 (P 113 207) 9.III.1965 dla zastrz. 1—2 23.111.1965 dla zastrz. 3—9 Francja 30.VI.1969 57381 KI. 21 al, 34/31 MKP H 04 n UKD «/%*, Wlasciciel patentu: Compagnie Francaise de Television, Levallois (Francja) Urzadzenie retransmisyjne do zlozonego sygnalu wizyjnego tele¬ wizji kolorowej oraz lacze retransmisyjne zlozone z tych urzadzen Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie retrans¬ misyjne do zlozonego sygnalu wizyjnego telewizji kolorowej oraz lacze retransmisyjne zlozone z tych urzadzen. Nadaja sie one do systemu SECAM lub systemu kolejno — jednoczesnego z pamiecia, w którym zlozony sygnal wizji zawiera sygnal luminancji i podnosna modulowana czestotliwoscio- wo sygnalem reprezentujacym informacje o kolo¬ rze, przy czym wymieniona podnosna poddana jest dzialaniu sygnalu luminancji w pasmie czestotliwo¬ sci, które bedzie nazywane „wspólnym pasmem"; jest ona umieszczona powyzej pasma czestotliwo¬ sci sygnalu luminancji. Podnosna modulowana przed dodaniem do sygnalu luminancji, poddana jest w ramach urzadzenia zabezpieczajacego przed zaklóceniami filtracji w ukladzie filtru, którego charakterystyka wzmocnienia wzglednego wzrasta z obu stron od danej czestotliwosci w przedziale dewiacji czestotliwosci podnosnej.Dla uproszczenia filtr, którego charakterystyka wzmocnienia wzglednego wzrasta z obu stron od danej czestotliwosci odpowiednio do przedzialu dewiacji czestotliwosci podnosnej, bedzie nazywa¬ ny „filtrem kodera". Filtr, którego charaktery¬ styka wzmocnienia wzglednego opada z obu stron od danej czestotliwosci odpowiednio do przedzialu dewiacji czestotliwosci bedzie nazywany „filtrem „dekodera". Filtr „kodera" i filtr „dekodera" wy¬ rózniaja sie tym, ze sygnal przechodzacy przez te dwa filtry polaczone szeregowo nie ulega znie- 15 20 25 30 ksztalceniom amplitudy lub fazy. Sa one nazy¬ wane filtrami „skojarzonymi".Urzadzenie retransmisyjne wedlug wynalazku umozliwia unikniecie pogorszenia jakosci obrazów wywolanej zaklóceniami, w pewnych przypadkach transmisji, w szczególnosci przy transmisji poprzez szereg stacji przekaznikowych.Wiadomo jest, ze w telewizji achromatycznej zmniejsza sie szerokosc pasma sygnalu wizyjnego przez zastosowanie filtru dolnoprzepustowego wskutek czego zmniejsza sie równiez zaklócenie; w koncowym punkcie emisji, którego sygnal prze¬ znaczony jest do przelewowego odbioru, rozdziel¬ czosc zmniejszona w podany wyzej sposób, jest poprawiana w pewnym stopniu przez zwiekszanie wyrazistosci. Wiadomo równiez, ze polega to na dodaniu do sygnalu o zmniejszonej szerokosci pasma, sygnalu pomocniczego zawierajacego wyz¬ sze czestotliwosci, otrzymanego w wyniku róznych dzialan (rózniczkowania, prostowania i dodawania) z sygnalu o zmniejszonej szerokosci pasma.Jednakze sposób ten nie rozwiazuje w telewizji kolorowej problemu podnosnej. W szczególnosci zdarza sie czesto przy transmisji przez lacza ra¬ diowe, ze rozklad spektralny zaklócen nie jest jednolity, lecz ma charakter trójkatny i w tym przypadku pogorszenie spowodowane przez zakló¬ cenie otrzymane w torze podnosnej pojawia sie wczesniej niz pogorszenie spowodowane przez za¬ klócenia pochodzace z toru luminancji tak, ze 5738157381 3 4 przynajmniej w pewnych przypadkach chodzi glównie o to, co moze byc wystarczajace, aby poprawic sytuacje w odniesieniu do podnosnej.Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie retrans- Ssyjne, zawierajace uklad nazywany ukladem iniejszajacym zaklócenia, oraz lacze retransmi¬ syjne zlozone z tych urzadzen na który dopro¬ wadza sie przed retransmisje zlozony sygnal wi¬ zji otrzymany przez to urzadzenie w celu polep- sztoia stosunku sygnalu do zaklócen w torze pod- £0&nei. Sposób ten moze byc ewentualnie zwia- ^4^T^^*^ana poziomu P°dnosneJ- ^ Przez poziom podnosnej rozumie sie jej srednia amplitude wzgledem poziomu odniesienia (na przyklad impulsów synchronizacji) zlozonego sy¬ gnalu wizji.Wedlug wynalazku urzadzenie retransmisyjne zlozonego sygnalu wizji zawierajacego sygnal lu- minancji i podnosna modulowana czestotliwoscio¬ we przez informacje o kolorze, wyróznia sie tym, ze urzadzenie retransmisyjne zawiera uklad zwa¬ ny ukladem zmniejszajacym zaklócenia, przy czym ten uklad zmniejszajacy zaklócenia zawiera jedno wejscie przeznaczone do otrzymywania zlozonego sygnalu wizyjnego odbiorczego przez dane urza¬ dzenie. To wejscie polaczone jest z pierwszym i drugim wejsciem ukladu sumowania za posred¬ nictwem pierwszego i drugiego toru z tym, ze wy¬ mieniony pierwszy tor jest tak pomyslany by do¬ starczal na wymienione pierwsze wejscie ukladu sumowania przynajmniej niskie czestotliwosci zlo¬ zonego sygnalu wizji, a drugi tor zawiera filtr dolnoprzepustowy dla podnosnej i ogranicznik po¬ laczony z wyjsciem filtru dolnoprzepustowego.Drugi tor moze ponadto zawierac uklad wzmac¬ niania liniowego, wchodzacy w jakikolwiek punkt drugiego toru; wyjscie ukladu sumowania tworzy Wyjscie ukladu zmniejszajacego zaklócenia. Okre¬ slenie „wzmocnienie" nalezy rozumiec w szerokim znaczeniu obejmujacym równiez oslabianie.Wynalazek obejmuje równiez lacze retransmi¬ syjne, skladajace sie z jednej lub kilku stacji za¬ wierajacych uklad zmniejszajacy zaklócenia.Wynalazek bedzie teraz opisany bardziej szcze¬ gólowo w zwiazku z rysunkiem, na którym fig. 1 przedstawia schemat ukladu zmniejszajacego za¬ klócenia, fig. 2 — schemat ukladu transformacji zlozonego sygnalu wizyjnego stacji retransmisyj¬ nej stosowanej lacznie ze stacja zawierajaca uklad zmniejszajacy zaklócenia, który ponadto podnosi poziom podnosnej, przy czym ten uklad transfor¬ macji powoduje obnizenie poziomu podnosnej, fig. 3 — odmiany schematu na fig. 1, fig. 4 — od¬ miany schematu na fig. 2, w której uklad trans¬ formacji jest ukladem zmniejszajacym zaklócenia, a fig. 5 — inna odmiana schematu na fig. 2.Wynalazek jest opisany w zastosowaniu do toru retransmisyjnego, obejmujacego „pierwsza stacje" zawierajaca „pierwszy uklad transformacji" zlo¬ zonego sygnalu wizji typu zwanego „ukladem zmniejszajacym zaklócenia" podnoszacym poziom podnosnej oraz druga stacje zaopatrzona w „drugi uklad transformacji", stanowiacy ewentualnie typ „ukladu zmniejszajacego zaklócenia" z tym, ze te dwie stacje moga byc polaczone za pomoca stacji posrednich pracujacych jak zwykle przekazniki.Przyjmuje sie, ze podnosna zlozonego sygnalu wizyjnego poddana jest filtracji w filtrze kodera 5 wymienionego wyzej typu przed dodaniem do sygnalu luminancji.Litera S oznaczono w tekscie zlozony sygnal wizji otrzymany przez pierwsza stacje zakladajac, ze ten sygnal bedzie nazywany sygnalem pier¬ wotnym. Przez „sygnal posredni S'" oznaczono zlozony sygnal wizji retransmitowany przez pierw¬ sza stacje i odebrany przez druga, a przez „sy¬ gnal koncowy S" — sygnal retransmitowany przez druga stacje.Na fig. 1 wejscie 10 otrzymuje zlozony sygnal wizji pierwotny S, otrzymany w pierwszej stacji, na przyklad w wyniku demodulacji nosnej lub transmitowany kablem.Wejscie 10 zasila pierwszy tor utworzony przez filtr dolnoprzepustowy 11 ograniczajacy sygnal S do pasma czestotliwosci B ograniczonego od góry ze wzgledu na wymaganie, aby zawieralo ono, praktycznie biorac, jedynie skladowe luminancji z tym, ze moze ono ewentualnie byc wezsze niz wynika z tego ograniczenia.Wejscie 10 zasila z drugiej strony pasmowy filtr 12, którego szerokosc pasma jest taka sama lub tego samego rzedu, jak szerokosc filtru dla pod¬ nosnej w odbiornikach uzytkowników obslugi¬ wanych przez stacje pierwotna. Filtr pasmowy 12 zasila filtr dekodera 13 o takiej samej charaktery¬ styce wzglednego zysku, jak filtr dekodera stoso¬ wany w tych samych odbiornikach przed demo- dulacja podnosnej; za filtrem dekodera 13 wyste¬ puje ogranicznik 14, wzmacniacz 15 i filtr kode¬ ra 16. Wyjscia filtru kodera 16 i filtru dolnoprze¬ pustowego 11 zasilaja dwa wejscia 172 i 171 ukla¬ du sumowania 17, którego wyjscie 18 dostarcza sygnalu posredniego S.Filtr dekodera 13 jest filtrem skojarzonym z fil¬ trem kodera stacji pierwotnej, w zwiazku z czym modulacja amplitudowa sygnalu wyjsciowego fil¬ tru 13 jest w istotnym stopniu wywolana z jednej strony przez zaklócenia, a z drugiej przez skladowe sygnalu luminancji, znajdujace sie we wspólnym pasmie lub przez pomocnicza modulacje amplitudy w zaleznosci od tych samych skladowych, które zwiazane sa z podnosna w stacji pierwotnej.Ta modulacja amplitudy tlumiona jest za pomo¬ ca ogranicznika 14, którego sygnal wyjsciowy jest odpowiednio wzmacniany przez wzmacniacz 15. Na¬ stepnie podnosna przechodzi przez inny filtr ko¬ dera 16 przed dodaniem w ukladzie sumujacym 17 do sygnalu wyjsciowego filtra dolnoprzepusto¬ wego 11.Urzadzenie to umozliwia redukowanie zaklóce¬ nia w torze podnosnej. W tym celu wystarczy wy¬ brac próg ograniczania dostatecznie niski dla ogra¬ nicznika 14. Umozliwia to z drugiej strony zwiek¬ szenie poziomu podnosnej bez zwiekszania sygna¬ lu czastkowego luminancji umieszczonego we wspólnym pasmie, co dawaloby niedopuszczalna amplitude (wartosc miedzyszczytowa) zlozonego calego sygnalu wizyjnego.Pewne elementy ukladu na fig. 1 moga byc la- 15 20 25 80 35 40 45 50 55 6057381 5 6 czone ze soba, na przyklad ogranicznik i wzmac¬ niacz.Filtr kodera 16 moze miec ewentualnie taka sa¬ ma charakterystyke wzglednego wzmocnienia, jak filtr kodera stacji pierwotnej.Fig. 3 przedstawia wariant ukladu na fig. 1.Przy uzyciu tego ukladu, sygnal luminancji w sy¬ gnale pierwotnym S utrzymywany jest calkowicie w przedziale sygnalu posredniego S'. W porówna¬ niu z ukladem na fig. 1 filtr dolnoprzepustówy 11 jest usuniety, a wejscie 10 jest polaczone bezpo¬ srednio z wejsciem 171 ukladu sumujacego 17, przy czym zwiekszenie poziomu podnosnej prze¬ prowadza sie przez dodanie do podnosnej zawar¬ tej w sygnale pierwotnym podnosnej z wyjscia filtru kodera 16; wzmocnienie wzmacniacza 15 jest wiec odpowiednio okreslone, podczas gdy drugi tor ukladu 1 zasilajacy wejscie 172 ukladu sumu¬ jacego 17, pozostaje niezmieniony. To urzadzenie wymaga, abry filtr kodera 16 mial taka sama cha¬ rakterystyke wzglednego wzmocnienia, jak filtr kodera stacji pierwotnej. Na fig. 3 przedstawiono jedynie zmodyfikowana czesc ukladu.Uklad przedstawiony za pomoca fig. 3 stanowi uklad „redukujacy zaklócenia"; w rzeczywistosci, jakkolwiek zaklócenia nie zostaja zmniejszone w swej wartosci bezwzglednej, wzrasta jednak poziom podnosnej wzgledem zaklócen.Na fig. 2, która przedstawia uklad transforma¬ cji drugiej stacji, wejscie 20 otrzymuje sygnal S', uzyskany zwykle przez demodulacje nosnej.W szczególnosci uklady odbiorcze zaopatrzone sa w uklady automatycznej regulacji wzmocnienia, eliminujace lub zmniejszajace wplyw warunków propagacji lub innych czynników niestabilnych, na wartosc otrzymanego zlozonego sygnalu wizji.Wejscie 20 zasila równolegle filtr dolnoprzepu- stowy 21 i filtr pasmowy 22, dla których szero¬ kosci pasm sa takie same lub tego samego rzedu wielkosci, jak filtry 11 i 12 pierwszego ukladu transformacji. Za filtrem dolnoprzepustowym 21 nastepuje uklad 23 poprawiajacy wyrazistosc, któ¬ rego wyjscie polaczone jest z pierwszym wejsciem 241 ukladu sumowania 24.Sygnal wyjsciowy filtru 22 zawiera podnosna modulowana czestotliwosciowo poddana modyfika¬ cji w filtrze kodera 10 ukladu na fig. 1.Nalezy zauwazyc, ze filtr dekodera w odbiorni¬ kach obslugiwanych przez druga stacje jest na ogól taki sam, jak filtr w odbiornikach obslugi¬ wanych przez stacje pierwotna, lecz to nie jest warunkiem koniecznym z punktu widzenia urza¬ dzenia stanowiacego przedmiot wynalazku.Jezeli filtr kodera 16 jest filtrem skojarzonym z filtrem dekodera w odbiornikach uzytkowników obslugiwanych przez druga stacje, to wyjscie filtru pasmowego 22 moze byc polaczone z drugim wej¬ sciem 242 ukladu sumowania 24 za posrednictwem ukladu 26 regulacji poziomu, przeznaczonego do odtworzenia takiego poziomu podnosnej, który jest odpowiedni dla odbiorników obslugiwanych przez druga stacje.Uklad 26 moze byc prostym ukladem potencjo¬ metru regulowanego recznie. Jednakze przynaj¬ mniej w niektórych rozwiazaniach, moze byc ko¬ rzystnym zastapienie potencjometru wzmacnia¬ czem z automatyczna regulacja wzmocnienia o dostatecznie wysokiej stalej czasowej, która to regulacja ma za zadanie kompensacje zmian (wzglednie powolnych) warunków propagacji wply¬ wajacych selektywnie na podnosna. Przez wzmoc¬ nienie rozumie sie czynnik, który moze byc wiek¬ szy lub mniejszy od 1. Wyjscie 27 ukladu sumo¬ wania 24 dostarcza sygnal koncowy S".Jezeli filtr kodera 16 nie jest filtrem skojarzo¬ nym z filtrem dekodera odbiorników obslugiwa¬ nych przez druga stacje, filtr pasmowy 22 pola¬ czony jest z urzadzeniem regulacji poziomu 26 za posrednictwem filtra kompensacyjnego 25 do¬ branego tak, ze polaczenie szeregowe tego filtru i filtra dekodera odbiorników obslugiwanych przez druga stacje, kompensuje dzialanie filtra 16 z punktu widzenia znieksztalcen, co jest istotne z punktu widzenia znieksztalcen fazy.Filtr korekcyjny 25 zastepuje dwa filtry szere¬ gowo polaczone, to znaczy filtr dekodera skoja¬ rzony z filtrem 16 na fig. 1 oraz filtr kodera sko¬ jarzony z filtrem dekodera odbiorników obslugi¬ wanych przez druga stacje, tak wiec filtr korek¬ cyjny móglby byc zastapiony przez te dwa filtry polaczone szeregowo.Przedstawiono go na rysunku linia przerywana.Nalezy zauwazyc, ze uklad transformacji na fig. 2 nie jest ukladem ograniczania zaklócen.Fig. 4 przedstawia wariant drugiego toru ukla¬ du na fig. 2, na której drugi uklad transformacji jest takze ukladem ograniczania zaklócen. Przed¬ stawiono jedynie zmodyfikowana czesc ukladu.Wyjscie filtru pasmowego 22 zasila filtr deko¬ dera 36 skojarzonego z filtrem kodera 16 pierw¬ szego ukladu transformacji; filtr dekodera 36 za¬ sila za posrednictwem ogranicznika 37, filtr ko¬ dera 38 skojarzony z filtrem dekodera odbiorników obslugiwanych przez druga stacje.Wyjscie filtru kodera 38 jest polaczone z wej¬ sciem 242 ukladu sumowania 24 na fig. 2.W porównaniu ze schematem na fig. 2, ten wa¬ riant ma podwójna zalete; drugi uklad transfor¬ macji jest takze ukladem ograniczajacym zakló¬ cenie a dzieki ogranicznikowi, staje sie zbytecz¬ ne — co bez ogranicznika byloby konieczne — stosowanie urzadzenia regulacji poziomu na za¬ sadzie automatycznej regulacji wzmocnienia.Zrozumialym jest, ze ten ogranicznik moze byc skojarzony ze wzmacniaczem lub tworzyc uklad wzmacniacza — ogranicznika, gdyby to bylo po¬ trzebne do zapewnienia progu ograniczania osia¬ ganego ciagle przez podnosna i jednoczesnie do zapewnienia dostatecznego poziomu podnosnej na wejsciu 242.Fig. 5 przedstawia prosty wariant drugiego ukladu transformacji stosowany, gdy filtr kodera pierwszego ukladu transformacji jest filtrem sko¬ jarzonym z filtrem dekodera odbiorników obslugi¬ wanych przez druga stacje.Poziom podnosnej odpowiedni w stosunku do sygnalu luminancji uzyskiwany jest za pomoca filtru 100, którego wejscie polaczone jest z wej¬ sciem 20 ukladu. Filtr 100 ma charakterystyke amplitudowa odpowiadajaca w mozliwie duzym 10 u 20 25 30 85 40 45 50 55 607 57381 8 stopniu, dla danego pasma zlozonego sygnalu wi¬ zyjnego, charakterystyce „idealnej" o dwóch po¬ ziomach, poziom nizszy dla pasma zajmowanego przez modulowana podnosna i poziom wyzszy dla czestotliwosci nizszych. W przypadku gdy jest to potrzebne, filtr 100 ma skorygowana charaktery¬ styke fazowa.Na schemacie na fig. 5 to proste urzadzenie skojarzone jest z ukladem poprawiajacym wyra¬ zistosc, zawierajacym elementy 211 i 40 polaczone szeregowo z wejsciem 20. Filtr 211 jest filtrem pasmowym tego samego typu co filtr 21 na fig. 2; za tjrm filtrem znajduje sie uklad 40, utworzony przez czesc ukladu poprawiajacego wyrazistosc, wytwarzajacy sygnal o zredukowanym pasmie, dostarczonego przez filtr 211, sygnal pomocniczy dodawany normalnie do sygnalu o zredukowanym pasmie. Uklad sumowania 24 ma tylko dwa wej¬ scia 243 otrzymujace sygnal pomocniczy wytwa¬ rzany w ukladzie 40 oraz wejscie 240 polaczone z wyjsciem filtru 100.Nalezy zauwazyc, ze w przypadku regulacji, z ukladu poprawiania wyrazistosci, znikaja nie tylko 'elementy 211 i 40 lecz równiez uklad su¬ mowania 24, pf^y czym uklad transformacji re¬ dukuje sie do filtru 100.Uklad na fig. 5 nie jest oczywiscie ukladem redukujacym zaklócenia.Wynalazek nie jest ograniczony do rozwiazan opisanych i przedstawionych wyzej. W szczegól¬ nosci, nalezy zauwazyc, ze filtr 16 pierwszego ukladu transformacji jest filtrem skojarzonym z filtrami dekoderów w odbiornikach tych uzyt¬ kowników, którzy korzystaja z drugiej stacji i mozna zamiast odtwarzania zadanej równowagi w zlozonym sygnale wizji, przez zmniejszanie amplitudy podnosnej, postepowac w ten sposób, ze wzmacnia sie skladowe czestotliwosci nizszych od czestotliwosci wspólnego pasma. Jezeli stosuje sie poprawe wyrazistosci z torem szeregowym 211, 40 (fig. 5). korzystne jest stosowanie w tym celu filtru dolnoprzepustowego 211. Inaczej mówiac, uklad na fig. 5 bylby zmodyfikowany przez usu¬ niecie filtru 100, przy czym wejscie 240 ukladu sumowania 24 otrzymaloby wtedy posredni zlozo¬ ny sygnal wizji, a uklad sumowania zawieralby trzecie wejscie polaczone z wyjsciem filtru dol¬ noprzepustowego 211. Elementy 211 i ewentualnie elementy 40 sa tak dobrane, aby sygnaly podane na to trzecie wejscie i na wejscie 243 ukladu su¬ mowania mialy zadane amplitudy.Nalezy zauwazyc, ze nie przedstawiono na sche¬ matach róznych ukladów opózniania umozliwia¬ jacych, zgodnie ze znana technika, wyrównywa¬ nie czasu rozchodzenia sie róznych skladowych ksztaltowanych sygnalów wizji.W podanym przykladzie rozpatrywano tor trans¬ misyjny zawierajacy stacje zaopatrzona w uklad redukujacy zaklócenia, podnoszaca wzgledny po¬ ziom podnosnej, oraz stacje zaopatrzona w uklad redukujacy zaklócenia (fig. 4) lub bez tego ukladu (fig. 2 i 5), obnizajaca wzgledny poziom podnosnej.W pewnjych transmisjach, gdy uzytkownicy ma¬ ja otrzymywac sygnal transmitowany przez stacje toru inne niz stacja koncowa, jest to klopotliwe; mozna wiec utworzyc stacje retransmisyjna lub lancuch stacji, w których podnosna jest stale re- transmitowana na poziomie normalnym, lecz wy¬ mieniona stacja lub przynajmniej stacje tego lan- 5 cucha sa zaopatrzone w uklad redukujacy zakló¬ cenia, przy czym parametry drugiego toru sa tak dobrane, aby podnosna byla stale na poziomie normalnym w sygnale retransmitowanym.Kazda stacja z redukcja zaklócen moze byc ta- 10 kiego typu, jak na fig. 1 lub na fig. 3 lub na fig. 1, z modyfikacja przez wlaczenie ukladu po¬ prawiajacego wyrazistosc pomiedzy filtrem dolno- przepustowym 11 i wejsciem 14 ukladu sumowa¬ nia 17. Jest oczywiste, ze uklad poprawiajacy wy- 15 razistosc jest korzystny tylko w przypadku, gdy uzytkownicy otrzymuja sygnal wizyjny transmi¬ towany przez odpowiednia stacje.Ponadto nalezy zauwazyc, ze w torze podnosnej w ukladach redukujacych zaklócenia, uklad wzmoc- 20 nienia liniowego moze byc wlaczony w dowolnym punkcie tego toru. Jezeli poprzedza on ogranicz¬ nik, jego zadaniem jest wzmacnianie umozliwia¬ jace przyjecie dostatecznie wysokiego progu ogra¬ niczania. 25 Wreszcie nalezy zauwazyc, ze normalny poziom podnosnej moze zmieniac sie w zaleznosci od re¬ jonów obslugiwanych bezposrednio przez stacje lancucha i ze uklad redukujacy zaklócenia moze byc zawsze latwo zastosowany do modyfikacji ^ wzglednego poziomu podnosnej swego wejsciowe¬ go sygnalu wizyjnego w zwiazku z selektywnym oslabianiem, jakiemu moze ulec podnosna w sy¬ gnale. 35 PL